光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法与相关技术
光伏发电系统中的能量损耗分析与优化

光伏发电系统中的能量损耗分析与优化随着可再生能源的快速发展,光伏发电系统作为一个重要的可再生能源技术,在能源转型方面起着举足轻重的作用。
然而,在光伏发电系统中,能量损耗是一个不可忽视的问题。
如何减少能量损耗,提高光伏发电系统的效率,成为当前研究的热点之一。
本文将对光伏发电系统中的能量损耗进行分析,并提出相关的优化措施。
光伏发电系统中的能量损耗主要包括光电转换损耗、电压损耗、电流损耗和温度损耗。
首先,光电转换损耗是指光能转化为电能时的损耗。
该损耗主要与光伏电池的电光转换效率有关。
目前,常用的光伏电池技术包括单晶硅、多晶硅和薄膜太阳能电池等。
不同的光伏电池技术对应着不同的光电转换效率。
通过选择合适的光伏电池技术,可以有效地减少光电转换损耗。
其次,电压损耗是指在光伏发电系统中,由于电流通过电阻、电连接线等电器元件时产生的能量损耗。
为了减少电压损耗,可以采用低电阻、高电导的导线和电器元件,以减小电阻对电流的影响。
此外,优化光伏阵列的布局,合理选择光伏模块的串并联方式,也能有效降低电压损耗。
电流损耗是指光伏发电系统中,由于电流通过光伏电池本身产生的能量损耗。
电流损耗主要与光伏电池的内部电阻有关。
因此,减少光伏电池的内部电阻,可以降低电流损耗。
一种常见的优化方法是利用串/并联的方式组织光伏电池,使光伏电池的电流和电压均匀分布,从而减小内部电阻对电流的影响。
此外,温度也是影响光伏发电系统效率的重要因素。
光伏发电系统在运行过程中会产生热量,如果不能有效地散热,会导致光伏电池温度升高,从而降低光伏电池的转换效率。
因此,合理设计光伏电池的散热系统,提高光伏电池的散热效果,可以有效减少温度损耗。
为了进一步优化光伏发电系统中的能量损耗,可以综合考虑上述措施,并结合光伏系统的实际情况进行优化设计。
例如,在选用光伏电池时,可以根据太阳辐照强度和光伏电池的负载特性,选择合适的光伏电池技术和电池布局方式。
对于光伏阵列的布局,可以根据地面空间或屋顶空间的限制,以及电网接入条件,合理选择光伏模块的串并联方式。
光伏发电系统的效率提升与电气应用

光伏发电系统的效率提升与电气应用摘要:光伏发电系统作为可再生能源的代表之一,在应对能源危机和减少碳排放方面具有巨大的潜力。
本文旨在探讨如何提高光伏发电系统的效率,并探讨其在电气应用中的重要性。
我们首先讨论了光伏电池的工作原理以及目前存在的效率限制。
随后,我们介绍了一些提高光伏系统效率的关键技术,包括多晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、集中式光伏系统以及跟踪系统。
我们还强调了电气应用中的光伏系统在分布式能源生成、电网稳定性和可再生能源整合方面的关键作用。
最后,我们提出了未来研究方向,以进一步提高光伏发电系统的效率,并推动其在电力行业的广泛应用。
关键词:光伏发电系统、效率提升、电气应用、可再生能源、太阳能电池引言随着全球对清洁能源的需求不断增加以应对气候变化和能源安全的挑战,光伏发电系统作为一种可再生能源技术备受关注。
太阳能电池将太阳光转化为电能,为我们提供了一个潜在的巨大能源来源。
然而,要充分利用光伏发电系统的潜力,我们必须解决其效率提升和电气应用的关键问题。
光伏发电系统的效率是一个至关重要的因素,它直接影响到能源产生的成本和可持续性。
当前,光伏电池的效率仍然受到一些限制,如光伏材料的特性和光照条件的变化。
因此,我们需要不断研究和发展新的技术,以提高光伏系统的能量转化效率。
同时,在电气应用方面,光伏系统在分布式能源生成、电力系统的稳定性和可再生能源的整合方面发挥着关键作用。
一、光伏系统效率提升关键技术光伏发电系统是一种重要的可再生能源技术,通过将太阳光转化为电能,为解决能源危机和减少环境污染提供了有力支持。
然而,光伏系统的效率一直是一个关键问题,直接影响到其经济可行性和可持续性。
本文将深入探讨提高光伏系统效率的关键技术,以帮助我们更好地利用太阳能资源。
1.1.多晶硅太阳能电池技术多晶硅太阳能电池是目前应用最广泛的光伏技术之一。
这种电池利用多晶硅材料制成,具有良好的稳定性和可靠性。
多晶硅太阳能电池的效率提升关键在于晶体结构的优化、表面反射的降低以及材料纯度的提高。
光伏发电技术及其应用分析

光伏发电技术及其应用分析随着全球气候变化问题日益严峻,清洁能源成为了许多国家政策中不可或缺的一部分。
近年来,光伏发电技术作为一种清洁、环保、可再生的能源,其发展速度越来越快。
本文将探讨光伏发电技术的基本原理、分类、应用以及未来发展趋势。
一、光伏发电技术基本原理光伏发电技术是一种利用太阳能光子对半导体材料的光电转换能力来产生电能的技术。
其基本原理是将半导体材料暴露在阳光下,太阳能光子与半导体原子相互作用,激发出电子。
此时,原子大部分带正电,而激发出来的电子带负电,这种程度不平衡形成了电场,电子在电场的作用下被吸引到另一个接触面上,这样就产生了光电流。
光电流可以被蓄电池、用电器直接使用,也可以通过变频器转换为交流电。
二、光伏发电技术的分类根据不同的半导体材料,光伏发电技术可以分为单晶硅、多晶硅、非晶硅、柔性硅、有机光伏等不同种类。
其中,单晶硅和多晶硅被广泛应用于光伏发电市场,其性能稳定、效率高、使用寿命长成为市场主流产品。
另外,也有一些不同形态的光伏发电装置,例如光伏电池板、光伏薄膜、光伏玻璃等,他们形状各异,但都可以实现太阳能光子转化为电能的功能。
三、光伏发电技术的应用1. 太阳能光伏发电系统太阳能光伏发电系统是利用太阳光伏发电技术来将光能转化为电能。
其系统由发电部分、储能部分和控制部分组成,发电部分由太阳能电池板构成,储能部分由蓄电池构成,控制部分采用微控制器技术。
这种系统可以广泛应用于农村、山区等没有电网的地方,还可以用于光伏发电站。
2. 光伏发电空调系统光伏发电空调系统是指用光伏发电技术驱动空调的系统。
该系统利用光伏电池板中的太阳能,将其转换为电能,再经逆变器转化为交流电再供电给空调。
其特点是非常环保、节能、适用范围广,可以应用于居民房屋、商店等空间中。
四、光伏发电技术的未来发展趋势光伏发电技术是未来清洁能源领域的重要研究方向,未来将会出现更多的创新技术,优化前沿设备,降低光伏发电系统的成本,更加方便大众普及和应用。
太阳能光伏发电系统的集成与优化

太阳能光伏发电系统的集成与优化太阳能光伏发电是一种利用太阳能将光能转化为电能的清洁能源技术。
随着对环境保护和可持续发展的需求增加,太阳能光伏发电系统逐渐成为替代传统化石能源的重要选择。
然而,要实现高效、稳定的光伏发电,需要将各个组件进行集成,并通过优化来提高系统的效率。
本文将重点介绍太阳能光伏发电系统的集成与优化的关键技术。
首先,太阳能光伏发电系统的集成涉及到太阳能电池板、逆变器、电池储能装置以及智能监控系统等多个组件的协同工作。
太阳能电池板是将太阳能转化为电能的关键部件,其设计和选用应考虑到光电转换效率、防尘防水性能和材料的可靠性等因素。
逆变器则负责将直流电转化为交流电,以供给家庭和工业用电需求。
电池储能装置在无法满足用电需求时提供备用能源,可以实现光伏发电系统的稳定输出。
智能监控系统通过对光伏电站的数据进行监测和分析,实时监控系统运行状态,并及时发现故障和性能下降的问题,从而提高系统的可靠性和运行效率。
太阳能光伏发电系统的优化主要涵盖了系统设计、组件选择、运行管理和维护等方面。
首先,在系统设计中,应充分考虑到地理位置、建筑朝向和倾角等因素,以最大程度地接收太阳光能。
同时,还应合理规划电池储能装置和逆变器的安装位置,以减少能量传输的损耗。
其次,选用合适的太阳能电池板和逆变器对系统的性能至关重要。
高效的太阳能电池板能够在相同光照条件下产生更多的电能,而高效的逆变器则可以提高电能转化的效率。
此外,运行管理和维护也是优化的重要环节。
定期对光伏电池板进行清洗和检查,保持其表面的清洁和良好的工作状态,以提高光电转换效率。
对于电池储能装置和逆变器,需要进行定期的维护和故障排查,以保证其可靠性和性能。
除了以上的集成和优化措施,太阳能光伏发电系统还可以通过智能控制系统来提高系统的效率和稳定性。
智能控制系统可以自动调节太阳能光伏发电系统的工作状态,根据光照强度和电力负荷变化的情况,合理分配电能供应和储存,以及逆变器的输出功率。
光伏系统发电效率的影响因素及提升方法

光伏系统发电效率的影响因素及提升方法摘要:在电力行业的管理中,分布式光伏是电站建设中较常见的系统。
然而,影响光伏电站发电效率的因素很多,发电效率对电力供应和生产造成了严重的危害,因此,研究提高分布式电站发电效率的方法具有重要意义。
现代化电力建设中光伏系统发电成为发展趋势,针对光伏系统发展,加强电厂建设、提高电能效率和电能质量是摆在电力行业面前一项新的挑战,是电力企业的一项重要研究议程。
光伏系统在电力公司的运营中起着重要的作用,但是,光伏系统很容易受到自然、设施、人员等因素的影响,破坏供电的稳定性和安全性。
本文对提高光伏系统的发电效率进行研究,对电力发展意义重大。
关键词:发电效率提升;分布式光电站;电力传输1.光伏系统理论概述1.1光伏发电站在光伏领域,大多数太阳能电站都采用光伏系统以及相关的方法来促进能量的转化太阳为电能。
近年来,太阳能、风能等新能源系统都是在光伏系统的基础上发展起来的。
这是由于太阳能资源丰富、辐射覆盖率高的特点,建立光伏系统不受地理位置和系统安装的影响,且对环境破坏程度较小具有很强的环保性能。
而分散式光伏发电由于在交通运输和电能运输环节对环境的破坏较小,因此是应用太阳能进行光伏发电的有效途径。
该系统能有效地将部分电能的生产和应用结合起来,并为用户控制电能提供方便。
分布式光伏系统具有很高的可靠性,能够为特殊和区域性需求提供更好的服务。
1.2光伏系统特点光伏系统太阳能技术是利用太阳能发电的巨大优势,根据太阳能技术的特点来看,色散技术是非常实用的,这与太阳能发电技术本身的特点密切相关。
首先,光发电项目的规模可以大也可以小。
这是由于太阳能的广泛应用和太阳能资源利用技术的强大。
光伏系统基于分布式能源供应的最接近平衡点,将相应的太阳能转化为电能,因此光伏系统具有负荷高效、低污染的特点。
同时,光伏系统的设计对我国电力发展具有重要意义,并为解决能源和远距离传输问题提供条件。
1.3 光伏系统原理光伏系统是由半导体材料进行光伏发电,直接将太阳能转化为电能。
光伏电站系统解决方案

光伏电站系统解决方案简介光伏电站是利用太阳能光电变换技术将太阳能转化为电能的设施。
随着对环境保护和可再生能源的关注度增加,光伏电站的建设日益增多。
本文将介绍光伏电站系统的解决方案,包括系统组成、工作原理和优势等方面。
系统组成光伏电站系统由多个组件和设备组成,包括光伏电池组件、逆变器、电网连接装置、配电系统和监控系统等。
光伏电池组件光伏电池组件是光伏电站最核心的部分,它由多个光伏电池模块组成。
光伏电池常用的类型有单晶硅、多晶硅和薄膜电池等。
光伏电池组件能将太阳能转化为直流电能。
逆变器逆变器是将光伏电池组件输出的直流电能转换为交流电能的设备。
交流电能更适合在电网中传输和使用。
逆变器还具有功率调节功能,可以根据需求调节输出功率。
电网连接装置电网连接装置用于将光伏电站的电能与电网连接起来,实现光伏电站与电网之间的能量交换。
电网连接装置包括变压器、电表和断路器等。
配电系统配电系统用于将光伏电站的电能传输到各个用电设备。
配电系统包括配电盘、电缆和开关等。
监控系统监控系统是光伏电站的重要组成部分,用于监测光伏电站的运行状态和性能。
监控系统可以实时监测光伏电池组件的功率输出、逆变器的工作情况以及电网连接状态等,并提供报警和故障诊断功能。
工作原理光伏电站的工作原理可以概括为以下几个步骤:1.光伏电池组件接收到太阳光,并将太阳能转化为直流电能。
2.逆变器将直流电能转换为交流电能,并调节输出功率。
3.电网连接装置将光伏电站的电能与电网连接起来,实现能量交换。
4.配电系统将光伏电站的电能传输给各个用电设备。
5.监控系统监测光伏电站的运行状态和性能,实时提供数据和报警信息。
优势光伏电站系统具有以下优势:1.环保节能:光伏电站利用太阳能作为能源,不消耗化石燃料,不产生温室气体和污染物。
是一种清洁、环保的能源解决方案。
2.长寿命:光伏电池组件具有较长的寿命,一般可达25年以上。
3.低维护成本:光伏电站的设备具有较低的维护成本,一般只需要定期清洁和检查设备的工作状态。
提高太阳能电池转换效率的方法

提高太阳能电池转换效率的方法提高太阳能电池转换效率的方法随着全球对可再生能源需求的不断增长,太阳能电池成为了人们关注的焦点。
然而,太阳能电池的转换效率是其应用过程中一个重要的限制因素。
因此,提高太阳能电池的转换效率成为了科研人员和工程师们的重要任务。
以下列举了一些提高太阳能电池转换效率的方法。
一、材料优化1.选用更高性能的光伏材料。
不同材料对于太阳能的吸收和转化效率有着不同的表现。
一些新兴的材料,如钙钛矿太阳能电池,具有较高的能量转换效率和低制造成本,是提高太阳能电池效率的重要途径之一。
2.优化硅材料。
硅是太阳能电池中最常用的材料之一,科研人员通过改变硅材料的纯度、晶体结构等因素,提高其对太阳能的吸收和转化效率。
二、结构优化1.多结太阳能电池。
多结太阳能电池是一种将不同能隙的材料结合在一起,形成多个“结”的太阳能电池。
这种结构可以拓宽太阳能电池的吸收光谱范围,从而提高其转换效率。
2.倒置太阳能电池。
倒置太阳能电池是将传统太阳能电池的结构进行翻转,将电流收集层放在顶部,以提高电流的收集效率。
三、表面优化1.减小反射损失。
太阳能电池表面的反射损失是影响其转换效率的因素之一。
通过采用光学涂层、微观结构等方法,可以减小太阳能电池表面的反射损失,提高太阳能的吸收效率。
2.表面钝化。
表面钝化是一种通过降低太阳能电池表面反射率和增加光学厚度来提高其转换效率的方法。
通过钝化太阳能电池的表面,可以减少表面缺陷和载流子复合,提高载流子的收集效率。
四、光学优化1.采用透镜或反射镜。
通过采用透镜或反射镜等光学元件,可以将阳光集中到太阳能电池上,提高其转换效率。
这种技术对于空间太阳能电站等大型光伏系统具有重要意义。
2.光热转化。
光热转化是一种将太阳能转化为热能,再利用热能驱动光电转换过程的方法。
通过将太阳能聚集在热接收器上,提高温度并利用热电偶原理将热能转换为电能,可以提高太阳能电池的转换效率。
五、环境因素优化1.温度管理。
光伏组件的效率提升技术

光伏组件的效率提升技术光伏发电是目前被广泛应用的一种可再生能源技术,同时也是减缓气候变化和降低碳排放的重要手段之一。
光伏组件是光伏发电系统的核心部件,其功率转换效率的提升对于整个光伏系统的性能至关重要。
在这篇文章中,我们将介绍几种常见的光伏组件效率提升技术。
一、提高光伏组件效率的背景光伏组件的效率是指光能转化为电能的比例,通常用百分比表示。
当前市场上,光伏组件的效率大致在15%至25%之间。
提高光伏组件效率的重要性不言而喻,可以进一步提高光伏系统的发电效率,降低发电成本,并减少对传统能源的依赖。
二、提高光伏组件效率的技术1. 多晶硅电池技术多晶硅电池是目前市场上应用最广泛的光伏组件。
通过改善晶体结构以及晶格纯度,可以提高多晶硅材料的光电转化效率。
同时,优化多晶硅电池的制程工艺,减少电池表面和界面的缺陷,也能进一步提高光伏组件的效率。
2. 单晶硅电池技术相较于多晶硅电池,单晶硅电池的晶体结构更加有序,晶格纯度更高,因此具有更高的光电转化效率。
然而,制造单晶硅电池的成本较高,限制了其在普及中的应用。
目前研究人员正在努力降低单晶硅电池的制造成本,以提高其市场竞争力。
3. 薄膜太阳能电池技术薄膜太阳能电池是一种利用薄膜材料制成的光伏组件。
相较于传统的硅基光伏组件,薄膜太阳能电池具有更轻薄、柔韧的特点,并且可以在室内和低光条件下工作。
然而,由于薄膜太阳能电池的光电转化效率较低,目前仍面临着效率提升的挑战。
4. 提高光伏组件温度系数光伏组件的温度系数是指温度升高时组件输出功率的变化率。
降低光伏组件温度系数可以提高在高温条件下的发电效率。
目前,研究人员通过优化材料的选择和加工工艺,已经取得了一定的成果。
5. 提高光伏组件的光吸收能力光伏组件的光吸收能力与其光电转化效率密切相关。
通过改进光伏组件的光学结构,如表面纳米结构、反射层设计等,可以提高组件对光的吸收效率,从而提高光伏组件的效率。
6. 提高光伏组件的稳定性光伏组件在长期运行中往往会受到各种外界因素的影响,如温度变化、湿度、紫外辐射等。
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本技术公开了光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法。
其中,光伏系统包括安装场地、光伏组件以及辐射制冷层,辐射制冷层至少部分地覆盖安装场地的表面,光伏组件设于安装场地内,辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线,并能够以红外辐射的方式将安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。
本技术的辐射制冷层一方面反射太阳辐射以减少安装场地对热量的吸收,另一方面通过红外辐射的方式将安装场地的热量发射出,从而使安装场地形成相对于周围环境独立的“冷岛”,利用冷岛效应降低光伏组件周围环境的温度,使得设置在安装场地内的光伏组件可以在相对较低的环境温度下工作,有利于提高炎热天气下光伏组件的光电转化效率以及使用寿命。
权利要求书1.一种光伏系统,其特征在于,包括安装场地、光伏组件以及辐射制冷层,所述辐射制冷层至少部分地覆盖所述安装场地的表面,使所述安装场地形成相对于周围环境独立的冷岛,所述光伏组件设于所述安装场地内,所述辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线,并能够以红外辐射的方式将所述安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射,所述安装场地内所述光伏组件的安装面积不超过所述辐射制冷层表面积的75%。
2.根据权利要求1所述的光伏系统,其特征在于,所述安装场地内所述光伏组件的安装面积不超过所述辐射制冷层表面积的50%。
3.根据权利要求1所述的光伏系统,其特征在于,所述安装场地的表面包括混凝土地面、混凝土屋面、沥青地面、沥青屋面、混砖地面、混砖屋面、岩石地面、岩石屋面、琉璃瓦、彩钢瓦、粘土瓦中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的光伏系统,其特征在于,所述光伏系统还包括安装支架,所述安装支架用于安装、支撑所述光伏组件,所述安装支架包括固定底座,所述辐射制冷层还覆盖所述固定底座;所述光伏系统还包括逆变器,所述辐射制冷层还覆盖所述逆变器。
5.根据权利要求1所述的光伏系统,其特征在于,所述光伏组件选自单面发电组件、双面发电组件中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5任一所述的光伏系统,其特征在于,所述安装场地在所述辐射制冷层的下方具有储冷空间,所述储冷空间为密闭腔体。
7.根据权利要求1-5任一所述的光伏系统,其特征在于,所述辐射制冷层为辐射制冷涂料形成的涂层,所述辐射制冷涂料包括颗粒填料以及辐射制冷功能树脂,所述颗粒填料分散于所述辐射制冷功能树脂中,所述辐射制冷层在7μm~14μm波段的红外发射率大于80%,所述辐射制冷层对太阳光的反射率大于80%。
8.一种提高光伏系统光电转化效率的方法,其特征在于,包括步骤:在用于安装光伏组件的场地表面设置辐射制冷层,所述辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线,并能够以红外辐射的方式将所述安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。
9.根据权利要求8所述的提高光伏系统光电转化效率的方法,其特征在于,还包括步骤:在用于支撑所述光伏组件的安装支架表面和/或光伏系统的功能部件表面设置所述辐射制冷层,所述功能部件包括储能系统、控制系统、逆变器中的一种或多种。
10.根据权利要求8或9所述的提高光伏系统光电转化效率的方法,其特征在于,所述辐射制冷层由辐射制冷涂料干燥或固化形成。
技术说明书光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法技术领域本技术涉及光伏领域,尤其涉及光伏系统以及提高光伏系统光电转化效率的方法。
背景技术随着全球经济的发展,新能源发电技术也迅速发展,太阳能以其资源量最丰富、分布广泛、清洁成为最有发展潜力的可再生能源之一。
进入21世纪以来,世界太阳能光伏发电产业发展迅速,市场应用规模不断扩大。
光伏发电系统在实际应用中,其主要部件(如电池片)的工作温度是影响光伏发电系统性能的重要因素之一。
例如,硅太阳能电池的开路电压、短路电流、峰值功率等参数会随温度的变化而变化,太阳能电池的开路电压随温度的升高而降低、太阳能电池短路电流随温度的升高而升高、太阳能电池的峰值功率随温度的升高而降低。
在公开号为CN207995036U的专利中,公开了一种用于光伏板的降温系统,通过雾化气为光伏板降温,从而降低光伏阵列区的温度和周围逆变器、汇流箱的温度,以达到提升发电量的目的。
但是这种降温方式会导致水资源浪费并产生额外的能耗,不适合大范围推广使用。
技术内容本技术的一个目的在于提供一种光电转化效率高的光伏系统。
本技术的另一个目的在于提供一种提高光伏系统光电转化效率的方法。
根据本技术的一方面,提供一种光伏系统,包括安装场地、光伏组件以及辐射制冷层,所述辐射制冷层至少部分地覆盖所述安装场地的表面,所述光伏组件设于所述安装场地内,所述辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线,并能够以红外辐射的方式将所述安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。
作为一种优选,所述安装场地内所述光伏组件的安装面积不超过所述辐射制冷层表面积的75%。
进一步优选,所述安装场地内所述光伏组件的安装面积不超过所述辐射制冷层表面积的50%。
在其中一些实施例中,所述安装场地的表面包括混凝土地面、混凝土屋面、沥青地面、沥青屋面、混砖地面、混砖屋面、岩石地面、岩石屋面、琉璃瓦、彩钢瓦、粘土瓦中的一种或多种。
在其中一些实施例中,所述光伏系统还包括安装支架,所述安装支架用于安装、支撑所述光伏组件,所述安装支架包括固定底座,所述辐射制冷层还覆盖所述固定底座;所述光伏系统还包括逆变器,所述辐射制冷层还覆盖所述逆变器。
在其中一些实施例中,所述光伏组件选自单面发电组件、双面发电组件中的一种或多种。
在其中一些实施例中,所述安装场地在所述辐射制冷层的下方具有储冷空间,所述储冷空间为密闭腔体。
在其中一些实施例中,所述辐射制冷层为辐射制冷涂料形成的涂层,所述辐射制冷涂料包括颗粒填料以及辐射制冷功能树脂,所述颗粒填料分散于所述辐射制冷功能树脂中,所述颗粒填料在7μm~14μm波段的红外发射率大于80%,所述颗粒填料对可见光的反射率大于80%。
根据本技术的另一个方面,提供一种提高光伏系统光电转化效率的方法,包括步骤:在用于安装光伏组件的场地表面设置辐射制冷层,所述辐射制冷层适于反射太阳光中的至少部分光线,并能够以红外辐射的方式将所述安装场地内的热量通过大气窗口向太空发射。
作为一种优选,所述方法还包括步骤:在用于支撑所述光伏组件的安装支架表面和/或光伏系统的功能部件表面设置所述辐射制冷层,所述功能部件包括储能系统、控制系统、逆变器中的一种或多种。
作为一种优选,所述辐射制冷层由辐射制冷涂料干燥或固化形成。
与现有技术相比,本技术的有益效果在于:(1)利用辐射制冷层降低安装场地的环境温度,使安装场地内的光伏组件在较低的温度下工作,有利于提高光电转化效率,增加单位时间的发电量,此外也有利于增加安装场地内光电组件以及各类电气设备的使用寿命;(2)利用辐射制冷层能够增加地面对太阳光的反射,对于双面发电组件,能够显著增加电池背面的入射光线,提高光伏组件的发电效率。
附图说明图1为光伏系统的一个实施例的剖面示意图;图2为光伏系统的一个实施例的俯视图;图3为光伏系统的另一个实施例的示意图;图4为光伏系统的再一个实施例的剖面示意图;图中:1、安装场地;2、光伏组件;3、辐射制冷层;4、安装支架;41、支架底座。
具体实施方式下面,结合具体实施方式,对本技术做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本技术的描述中,需要说明的是,对于方位词,如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本技术的具体保护范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
如图1所示,本技术提供一种光伏系统,包括安装场地1、光伏组件2以及辐射制冷层3,辐射制冷层3至少部分地覆盖安装场地1的表面,光伏组件2设于安装场地1内,辐射制冷层3适于反射太阳光中的至少部分光线,并能够以红外辐射的方式将安装场地1内的热量通过大气窗口向太空发射。
现有技术中,对光伏组件的降温普遍局限于组件本身,通常是在光伏组件上增加降温装置,这需要对现有光伏组件的结构进行一定的改造,其改造成本高。
而本技术无需改变现有光伏组件的结构,只需要在光伏组件2的安装场地1表面设置辐射制冷层3即可,辐射制冷层3一方面反射太阳辐射(如图1中带箭头的直线所示)以减少安装场地1对热量的吸收,另一方面通过红外辐射的方式(如图1中带箭头的曲线所示)将安装场地1的热量发射出,从而使安装场地1形成相对于周围环境独立的“冷岛”,利用冷岛效应降低光伏组件2周围环境的温度,使得设置在安装场地1内的光伏组件2可以在相对较低的环境温度下工作,有利于提高炎热天气下光伏组件2的光电转化效率以及使用寿命。
本技术采用辐射制冷技术对光伏系统进行降温,不消耗额外的能量,维护成本低,适合大范围推广使用。
值得一提的是,利用辐射制冷层3使安装场地1形成冷岛需要一定的面积效应,也即实施面积越大,降温效果越明显。
优选地,安装场地1内光伏组件2的安装面积不超过辐射制冷层3表面积的75%。
更优选地,安装场地1内光伏组件2的安装面积不超过辐射制冷层3表面积的50%。
本领域技术人员可以理解的是,光伏组件2的安装面积是指安装场地1内安装有光伏组件2部分的面积,例如,图2中安装场地1的面积为a*b,光伏组件2的安装面积为c*d。
安装场地1可以是地面和/或屋面等场所。
优选地,安装场地1具有平整的底面,以方便光伏组件2的安装。
在一些实施例中,如图3所示,安装场地1为屋面,屋面可以是斜顶屋面也可以是平顶屋面,设置在屋面上的辐射制冷层3可以降低屋内顶层空间或阁楼内的温度,从而可以利用屋内的空间储存冷量,以持续为安装场地1上方的光伏组件21降温。
当然,安装场地1为地面或其他表面时,也可以在辐射制冷层3下方构建储冷空间,也即,安装场地1在辐射制冷层3的下方具有储冷空间,该储冷空间可以为密闭的腔体。
安装场地1表面的材质可以是但不限于混凝土、沥青、粘土、岩石、琉璃等。
安装场地1的表面可以由混凝土、沥青等材料整面铺设,也可以由各种材质的砖或瓦拼接铺设形成。